(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
トレッドと一対のビード部との間にそれぞれ配置される一対のサイドウォールを有し、少なくとも一方のサイドウォールの表面にリムガードが設けられた空気入りタイヤであって、
このリムガードは、相互に断面形状の異なる凹部と凸部の組合せをサイドウォールの周方向に向かって交互に連続して配置し、これら凹部および凸部のタイヤ側面側の形状が、合同の多角形状であり、さらに、凸部に対する凹部の断面形状が、タイヤ幅方向内側に頂点を有する略三角形或いは略台形にくぼんだ形状であることを特徴とする空気入りタイヤ。
【請求項２】
一組の凹部及び凸部によるタイヤ側面側の領域が、タイヤ中心角で５度から３０度の範囲の角度とされたことを特徴とする請求項１に記載の空気入りタイヤ。
【請求項３】
凸部の頂部分における断面形状が、平面或いは緩やかな曲面とされることを特徴とする請求項１或いは請求項２記載の空気入りタイヤ。
【請求項４】
凹部と凸部との間の最大段差量が１０ｍｍ以内とされることを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の空気入りタイヤ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、リムを防護するリムガードをサイドウォールに備えた空気入りタイヤに関し、特に偏平系の高性能タイヤに好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、乗用車に装着されるような空気入りタイヤ及び、その骨格を構成するカーカスは、一般にトロイド状またはドーナツ状の円環状に形成されているが、製造に際して当初から円環状とはなっていない。
つまり、まずシート状に形成されたカーカスが成形ドラム上で一周回転され、巻き始めと巻き終わりの箇所が張り付けられて連結されることで、円環状に形成される。その後、チェーファー、ブレーカー又はベルト及び、トレッドなどの必要な構造部材が張り付けられて生タイヤが成形され、この生タイヤが、スチールやアルミニウムなどの金属よりなるモールド内で一定時間加圧及び加熱されて、ゴムが加硫されることで完成されたタイヤとなる。
【０００３】
一方、このように製造された空気入りタイヤの内の低偏平率の高性能タイヤでは、リムを防護する為に略台形に突出したリムガードが、リムラインより上側のサイドウォールの部分に一周に亘って形成されており、またリムガードの断面形状は、サイドウォールの一周にわたって同一形状の略台形のままとされているものが多い。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来の空気入りタイヤは、サイドウォールの一周にわたって断面形状が同一の略台形にリムガードは形成されている為、リムガードの無いタイヤのサイドウォールに比べて材料となるゴムの量が大幅に増え、ゴムの原材料コストが上昇してしまう欠点があった。
また、ゴムの量が増大する結果として、タイヤ重量が増えるのに伴って転がり抵抗が増すことで、燃費が悪くなり車両性能上好ましくないと共に、タイヤのリム側寄りの体積が増えるのに伴ってタイヤの放熱性が低下することで、高速走行時のビード部の耐久性が悪化する虞を有している。
本発明は上記事実を考慮し、リムガードの形状を工夫してコストを低減し得ると共に性能の向上を図り得る空気入りタイヤを提供することが目的である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の空気入りタイヤは、トレッドと一対のビード部との間にそれぞれ配置される一対のサイドウォールを有し、少なくとも一方のサイドウォールの表面にリムガードが設けられた空気入りタイヤであって、このリムガードは、相互に断面形状の異なる凹部と凸部の組合せをサイドウォールの周方向に向かって交互に連続して配置し、これら凹部および凸部のタイヤ側面側の形状が、合同の多角形状であり、さらに、凸部に対する凹部の断面形状が、タイヤ幅方向内側に頂点を有する略三角形或いは略台形にくぼんだ形状であることを特徴とする。
【０００６】
請求項１に係る空気入りタイヤの作用を以下に説明する。
トレッドと一対のビード部との間にそれぞれ配置される一対のサイドウォールの内の少なくとも一方の表面にリムガードが設けられたものがあり、このリムガードは、通常、同一の断面形状で一周にわたって形成される事が多かった。従って、サイドウォールのリム側寄りのゴムの量が増える為、タイヤとしての諸性能及び製造コスト上から従来のリムガードは好ましくなかった。
【０００７】
これに対して、本請求項に係る空気入りタイヤでは、リムガードが少なくとも一方のサイドウォールの表面に設けられているが、相互に断面形状の異なる凹部と凸部の組合せをサイドウォールの周方向に向かって交互に連続して配置した構造と、このリムガードはされている。
【０００８】
従って、リムガードのリムを防護する機能を全く損なうことなく、リムガードのゴムの量を削減して、原材料のコストダウンが図れることになる。さらに、リムガードのゴムの量を削減できる結果として、タイヤ重量の軽量化により転がり抵抗が減少して燃費が向上し、またリムガードの体積削減及びタイヤの表面積増加により放熱性が向上して、高速走行時のビード部の耐久性の向上が図れると共に、故障の削減が図れることになる。
【０００９】
本請求項では、さらに、凹部及び凸部のタイヤ側面側の形状が、それぞれ合同の多角形状とされるという構成を有している。つまり、略台形、略四角形、略三角形、略平行四辺形等の多角形以外の円形等の形状では、凹部と凸部を密接に配置することができず、結果としてリムガードの体積を十分に削減できないと共にタイヤの表面積を十分に増加できないことになるので、多角形状とする必要が生じる。
【００１０】
本請求項では、さらに、凸部に対する凹部の断面形状が、タイヤ幅方向内側に頂点を有する略三角形或いは略台形にくぼんだ形状とされるという構成を有している。つまり、凹部がタイヤ幅方向内側に頂点を有する略三角形或いは略台形にくぼんだ断面形状とされれば、凹部を形成する両側の壁面がそれぞれ斜面となって、これらの壁面の強度が高まることになる。この結果として、凹部の存在によりタイヤの強度が低下することもなくなる。
【００１１】
請求項２に係る空気入りタイヤの作用を以下に説明する。本請求項では請求項１と同様に作用するが、さらに、一組の凹部及び凸部によるタイヤ側面側の領域が、タイヤ中心角で５度から３０度の範囲の角度とされるという構成を有している。つまり、これらの領域の範囲が３０度を越えて大きくなれば、タイヤの表面積が十分に増えず放熱性が低下し、また、これらの領域の範囲が５度未満であれば、金型の構造が複雑となり過ぎて製造コストが増大する。この為、一組の凹部及び凸部によるタイヤ側面側の領域は、上記の５度から３０度の範囲の角度とされ、またより好ましい角度は１０度から２０度の範囲とされる。
【００１２】
請求項３に係る空気入りタイヤの作用を以下に説明する。本請求項では請求項１及び請求項２と同様に作用するが、さらに、凸部の断面形状が、平面或いは緩やかな曲面とされるという構成を有している。つまり、凸部の頂部分における断面形状が上記のように平面或いは緩やかな曲面であれば、この凸部によりリムガードのリムを保護する機能が十分に発揮されることになる。
【００１３】
請求項４に係る空気入りタイヤの作用を以下に説明する。本請求項では請求項１から請求項３と同様に作用するが、さらに、凹部と凸部との間の最大段差量が１０ｍｍ以内とされるという構成を有している。つまり、凹部と凸部との間の段差量が余りに大きいと、凸部が路面と接触した際に倒れたりしてリムガードの機能が不十分となるので、上記の範囲とされ、またより好ましくは最大段差量が５ｍｍ以内とされる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の実施の形態に係る空気入りタイヤを図１から図３に示し、これらの図に基づき説明する。
本実施の形態に係る空気入りタイヤ１０の骨格を構成するトロイド状ラジアルカーカスであるカーカスが、例えばポリエステルコードの複数層の部材により、形成されている。このカーカスの両端部近傍には、それぞれリング状にスチールワイヤーが巻かれて束ねられた一対のビードコアが配置されており、これら一対のビードコアにそれぞれカーカスの両端部が巻き付けられている。
【００１５】
以上より、カーカスが一対のビードコア間にわたって配置されることになり、この空気入りタイヤ１０の頂部となるカーカスの上部には、複数枚のベルト層が配置されるだけでなく、ゴム材で形成されて路面に接地する踏面を形成するトレッド１２が重ねられつつ配置されている。そして、一対のビードコアよりそれぞれなるビード部とトレッド１２との間には、それぞれこれらを繋ぐ一対のサイドウォール１４が配置されている。
【００１６】
一方、図１から図３に示すように、相互に断面形状の異なる凹部１８と凸部２０の組合せをサイドウォール１４の周方向に向かって交互に連続して配置する構造とされるリムガード１６が、一方のサイドウォール１４の表面におけるタイヤ最大幅付近から内周側のリム２２付近までの間に配置されている。
【００１７】
さらに、この凹部１８のタイヤ側面側の形状が、トレッド１２側を短辺とすると共にリム２２側を長辺とする略台形とされ、また、この凸部２０のタイヤ側面側の形状が、トレッド１２側を長辺とすると共にリム２２側を短辺とする同じく略台形とされていて、これら一組の凹部１８及び凸部２０によるタイヤ側面側の領域が、空気入りタイヤ１０の中心に対する角度である図１に示すタイヤ中心角θで、５度から３０度の範囲の角度とされている。
この凸部２０の頂部分における断面形状は平面或いは緩やかな曲面とされる一方、凸部２０に対してこの凹部１８は略三角形にくぼんだ断面形状とされていて、図２に示す凹部１８と凸部２０との間の最大段差量Ｈが１０ｍｍ以内とされている。
【００１８】
次に、本実施の形態に係る空気入りタイヤ１０の作用を以下に説明する。
本実施の形態に係る空気入りタイヤ１０は、一方のサイドウォール１４の表面におけるタイヤ最大幅付近から内周側のリム２２付近までの間に設けられているリムガード１６が、相互に断面形状の異なる凹部１８と凸部２０の組合せをサイドウォール１４の周方向に向かって交互に連続して配置される構造とされている。
従って、リムガード１６のリム２２を防護する機能を全く損なうことなく、リムガード１６のゴムの量を削減して、原材料のコストダウンが図れることになる。さらに、リムガード１６のゴムの量を削減できる結果として、タイヤ重量の軽量化により転がり抵抗が減少して燃費が向上して燃費が向上し、またリムガード１６の体積削減及びタイヤの表面積増加により放熱性が向上して、高速走行時のビード部の耐久性の向上が図れると共に、故障の削減が図れることになる。
【００１９】
一方、本実施の形態では、一組の凹部１８及び凸部２０によるタイヤ側面側の領域が、図１に示すタイヤ中心角θで５度から３０度の範囲の角度とされている。つまり、これらの領域の範囲が３０度を越えて大きくなれば、タイヤの表面積が十分に増えず放熱性が低下し、また、これらの領域の範囲が５度未満であれば、金型の構造が複雑となり過ぎて製造コストが増大する。この為、一組の凹部１８及び凸部２０によるタイヤ側面側の領域は、上記の５度から３０度の範囲の角度とされ、またより好ましい角度として１０度から２０度の範囲が望ましい。
【００２０】
また、本実施の形態では、図３に示す凸部２０の頂部分における断面形状が平面或いは緩やかな曲面とされているので、この凸部２０によりリムガード１６のリム２２を保護する機能が十分に発揮されることになる。
さらに、本実施の形態では、図２に示す凸部２０に対する凹部１８の断面形状が略三角形にくぼんだ形状とされているので、凹部１８を形成する両側の壁面１８Ａがそれぞれ斜面となって、これらの壁面１８Ａの強度が高まることになり、この結果として凹部１８の存在によりタイヤの強度が低下することもなくなる。
【００２１】
他方、本実施の形態では、凹部１８と凸部２０との間の図２に示す最大段差量Ｈが１０ｍｍ以内とされている。つまり、凹部１８と凸部２０との間の段差量が余りに大きいと、凸部２０が路面と接触した際にこの凸部２０が倒れたりしてリムガード１６の機能が不十分となるので、上記の範囲とした。またより好ましくは最大段差量Ｈを５ｍｍ以内とするのが望ましい。
【００２２】
次に、本発明の第２の実施の形態に係る空気入りタイヤを図４から図６に示し、これらの図に基づき説明する。尚、第１の実施の形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付して、重複した説明を省略する。
図４から図６に示すように本実施の形態では、凹部１８及び凸部２０の形状が第１の実施の形態に対して逆とされる。つまり、凹部１８のタイヤ側面側の形状が、トレッド１２側を長辺とすると共にリム２２側を短辺とする略台形とされ、また、凸部２０のタイヤ側面側の形状が、トレッド１２側を短辺とすると共にリム２２側を長辺とする同じく略台形とされた構造となっている。
さらに、凹部１８には、周方向に延びる二本の線であるライン２４が設けられており、また、凸部２０のトレッド１２寄りの部分が第１の実施の形態と比較して低くされて、凸部２０が略三角形に突出した構造とされている。
【００２３】
次に、本発明の第３の実施の形態に係る空気入りタイヤを図７、図８及び図３に示し、これらの図に基づき説明する。尚、第１の実施の形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付して、重複した説明を省略する。
図３に示すように、本実施の形態の凸部２０は第１の実施の形態と同一の構造となっているものの、図７及び図８に示すように、凸部２０に対して凹部１８は略台形にくぼんだ断面形状とされている。この為、第１の実施の形態と同様に、凹部１８を形成する両側の壁面１８Ａがそれぞれ斜面となって、これらの壁面１８Ａの強度が高まることになる。
【００２４】
次に、本発明の第４の実施の形態に係る空気入りタイヤを図９、図２及び図３に示し、これらの図に基づき説明する。尚、第１の実施の形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付して、重複した説明を省略する。
図２及び図３に示すように断面の構造は第１の実施の形態と同様であるが、図９に示すように、本実施の形態では凹部１８及び凸部２０のタイヤ側面側の形状がそれぞれ略平行四辺形に形成されるという相違を第１の実施の形態に対して有している。
【００２５】
次に、本発明の第５の実施の形態に係る空気入りタイヤを図１０、図２及び図３に示し、これらの図に基づき説明する。尚、第１の実施の形態で説明した部材と同一の部材には同一の符号を付して、重複した説明を省略する。
図２及び図３に示すように断面の構造は第１の実施の形態と同様であるが、図１０に示すように、本実施の形態では凹部１８及び凸部２０のタイヤ側面側の形状がそれぞれ略三角形に形成されるという相違を第１の実施の形態に対して有している。
【００２６】
さらに、以上の実施の形態において、凹部１８及び凸部２０のタイヤ側面側の形状は、それぞれ多角形状とされている。つまり、実施の形態で示した略台形、略三角形及び略平行四辺形等だけでなく単なる略四角形を含む多角形以外の円形等の形状では、凹部と凸部を密接に配置することができず、結果としてリムガード１６の体積削減及びタイヤの表面積の増加が不十分となるので、多角形状とする必要が生じる。
また上記のように、リムガード１６を相互に異なる断面形状でデザイン的に処理する事によって、リムガード１６の機能を損なわずにゴムの量を削減して諸性能の向上を図ることができるだけでなく、リムガード１６を目立たせて空気入りタイヤのファッション性を高める事もできるようになる。
【００２７】
尚、上記実施の形態において、リムガード１６を一対のサイドウォール１４の内の一方の表面にのみ設けるようにしたが、一対のサイドウォール１４のそれぞれにリムガード１６を設けるようにしても良い。
また、上記実施の形態において、凹部１８及び凸部２０を略台形、略三角形、略平行四辺形等の多角形としたが、この多角形の各頂点の角度を変更して、上記実施の形態と異なる形状の多角形の凹部及び凸部としても良い。
【００２８】
【発明の効果】
本発明の空気入りタイヤは上記構成としたので、リムガードの形状を工夫してコストが低減できると共に性能の向上が図れるという優れた効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る空気入りタイヤの要部を示す側面図である。
【図２】図１、図９及び図１０の２−２矢視線に対応する空気入りタイヤの断面図である。
【図３】図１、図７、図９及び図１０の３−３矢視線に対応する空気入りタイヤの断面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態に係る空気入りタイヤの要部を示す側面図である。
【図５】図４の５−５矢視線に対応する空気入りタイヤの断面図である。
【図６】図４の６−６矢視線に対応する空気入りタイヤの断面図である。
【図７】本発明の第３の実施の形態に係る空気入りタイヤの要部を示す側面図である。
【図８】図７の８−８矢視線に対応する空気入りタイヤの断面図である。
【図９】本発明の第４の実施の形態に係る空気入りタイヤの要部を示す側面図である。
【図１０】本発明の第５の実施の形態に係る空気入りタイヤの要部を示す側面図である。
【符号の説明】
１０      空気入りタイヤ
１２      トレッド
１４      サイドウォール
１６      リムガード
１８      凹部
２０      凸部
２２      リム
【図１】
0004541512.tif 000002
【図２】
0004541512.tif 000003
【図３】
0004541512.tif 000004
【図４】
0004541512.tif 000005
【図５】
0004541512.tif 000006
【図６】
0004541512.tif 000007
【図７】
0004541512.tif 000008
【図８】
0004541512.tif 000009
【図９】
0004541512.tif 000010
【図１０】
0004541512.tif 000011